Российские и эмиратские ученые разработали новый тип V-образных волноводов, который обладает оптимальной геометрией и оптическими свойствами для обработки и передачи сигналов на большие расстояния внутри оптических вычислительных схем и прочих фотонных приборов Долгое время вычислительные мощности и объемы памяти компьютеров удваивались каждые два года, однако в последние годы темпы развития полупроводниковой электроники значительно замедлились, так как транзисторы по размерам уже приближаются к атомам Физики и инженеры пытаются заменить электронные логические цепочки на их световые аналоги, чему пока мешают два фактора. Во-первых, движением света крайне сложно управлять внутри миниатюрных чипов, во-вторых, пока не существует надежных систем хранения информации в световом виде Исследователи из МФТИ и ученые из центра Xpanceo (ОАЭ) сделали большой шаг к решению первой проблемы при теоретическом изучении свойств разработанных ими волноводов. Они представляют собой V-образные каналы, сформированные в толще материала с необычными физическими свойствами, который состоит из нескольких прослоек оксихлорида молибдена (MoOCl2), уложенных друг поверх друга Благодаря особой структуре, оптические свойства материала сильно зависят от того, в каком направлении через него движется свет. При движении фотонов под одним углом "стопка" из слоев оксихлорида молибдена ведет себя как металл, а в другом - как диэлектрик, в результате чего внутри нее возникают особые квазичастицы, гиперболические плазмон-поляритоны, которые позволяют очень точечным образом локализовать излучение, манипулировать его движением и свойствами Проведенные исследователями расчеты показали, что волноводы на базе данного материала способны сохранять сигнал на больших расстояниях, порядка нескольких десятков микрон. При этом их использование позволяет уменьшить ширину и вертикальный размер устройства в несколько десятков раз по сравнению с волноводами из золота. Это существенным образом приближает человечество к разработке первых эффективных фотонных интегральных систем, подытожили физики 📸 Пресс-служба Сколтеха Макс | Телеграм